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机加工切削液功能发展方向

切削液的发展基本是伴随金属加工工具(即机床)和加工工艺的发展而诞生并发展起来的一类精细化工产品,其主要作用是在机加工过程中对加工工件和刀具进行冷却,另外还要对加工件和机床进行防锈、将金属碎屑及其他杂质冲洗干净。

设备性能提升对金属加工液提出新要求

在上世纪五六十年代,中国基本是手支摇臂式机床,加工效率低,难度小,精度差,其产品的质量主要靠工人师傅的技术水平和经验,因此在那时机加工对切削液的要求是很低的,一般是工厂有专人用一些亚硝酸盐、醇胺等化学原料自行配制一些低档次切削液。

随着中国改革开放的深入进行,到上世纪八十年代初期,中国在机加工领域有了长足的发展,大量引进了国外先进的生产技术和设备,这其中最主要的就是数控机床的引进。数控机床的使用一方面不仅加快了生产速度,也使得产品质量的可靠性和一致性得到保障,然而数控机床的快速加工状态对于一般传统的原始切削液来说根本满足不了加工要求,例如高速运转的机床,其刀具的切削的速度极大提升,从而要求切削液冷却效率和润滑效率的提升;机床喷头压力的增大,要求切削液具有较好的抗泡沫性和较强的过滤效果;机床储液槽槽体的内置使得切削液在避光隔氧的条件下要有较强的抗菌任用;另外,切削液还要具备一定的环保和生物安全性,对人体不产生刺激和过敏反应。在这一时期,中国切削液逐步进入快速发展阶段。

切削液功能由单一向特种功能发展

以目前的金属加工现状来分析,未来切削液研发的重点在保障基本指标提高的基础之上向单一一种或几种特种功能方向发展,以适应金属机加工的特定要求。

在防锈功能方面,尤其要注意在高温高湿条件下对金属工件的防锈效力(近几年由于温室效应的加剧,在夏天中国南方高温高湿现象亦成加剧态势),解决的方向应当着重放在解决切削液在金属加工表面所形成防锈膜的抗水效应上面,两个主要的解决路径,其一是要使表面钝化防锈膜的结晶体更加致密,且要有极低的溶度积常数,从而更好的防止水的渗入,以便阻断金属表面所进行的原电池反应;另外对于乳化型切削液的阴极防护,那么对于所形成防护膜的抗二次水溶性将是至关重要需要解决的。

另外对于切削液在低毒性、人体低刺激性和低气味方面,近年来人们的要求也是越来越高。在对切削液毒性方面的认识,很多人存在着错误概念,以为气味越大其毒性也越大,其实这两者之间没有绝对的必然联系,但是较明显的刺激性气味至少会给人们带来不舒适、不愉悦的感觉,因此也同样需要引起重视。